C++类中使用sort()时，自定义比较函数cmp为何需设为static？

问题代码 #

class A{
public:
    // bool cmp(vector<int>& a,vector<int>& b){  // 编译失败
    static bool cmp(vector<int>& a,vector<int>& b){
        return a[0]<b[0];
    }

    vector<vector<int>> merge(vector<vector<int>>& intervals) {
        sort(intervals.begin(),intervals.end(),cmp);
        /* 其他代码 */
    }
};

编译错误信息 #

error: reference to non-static member function must be called
sort(intervals.begin(),intervals.end(),cmp);

原因解析 #

• 非静态成员函数带隐藏的this指针
  普通非静态成员函数的参数列表里，编译器会自动添加一个隐藏的this指针参数，用来指向调用该函数的类实例。而std::sort要求的比较函数只能接受两个待比较的元素作为参数，非静态成员函数的签名和sort的要求不匹配，因此编译报错。

• 静态成员函数无this指针
  静态成员函数属于类本身，不属于任何具体的类实例，它没有隐含的this参数，参数列表完全是你定义的两个vector<int>&，刚好符合sort对比较函数的签名要求，所以能正常传递使用。

其他替代方案 #

如果不想用静态成员函数，还有几种可选方式：

• 把cmp定义为类外部的普通全局函数
• 在merge函数内使用lambda表达式直接传递：

  sort(intervals.begin(), intervals.end(), [](vector<int>& a, vector<int>& b) {
      return a[0] < b[0];
  });
  

内容的提问来源于stack exchange，提问作者wdd